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Réseau Becquerel pour la mesure de radioactivité

Echantillons environnementaux

Accueil > > Domaines d’intervention > Mesure de la radioactivité > Echantillons environnementaux (écrit par Nicolas Busser | mis à jour le 8 mars 2012)

Les échantillons environnementaux doivent faire l’objet d’un soin particulier dans toutes les étapes allant du choix de la matrice étudiée (sol, sédiments, bioindicateurs,...) et de son lieu de prélèvement jusqu’à leur traitement en laboratoire et leur mesure. Ils sont soit prélevés par le demandeur de l’analyse soit par l’un des laboratoires du réseau Becquerel.

Stratégie de prélèvement

Exemple de cartographie radiamétriqueDéfinir une stratégie d’échantillonnage nécessite de collecter de nombreuses informations tels que l’objectif exact de l’étude, les caractéristiques du site (cours d’eaux, rose de vents, cultures principales,...), la localisation des populations, le spectre des radionucléides concernés, l’historique du site,...

Par ailleurs, une campagne de détection terrain préalable peut être nécessaire afin d’identifier toute anomalie radiamétrique et cibler au mieux les zones nécessitant des investigations complémentaires.

D’une manière générale, il convient de s’assurer que les zones de prélèvement sont représentatives du phénomène étudié. Ainsi, pour évaluer l’impact de rejets gazeux d’une installation, il s’agit de prélever des matrices identiques sur des zones situées sous et en dehors des vents dominants. Cette démarche permet, par comparaison, d’évaluer la contribution spécifique du site à la radioactivité présente dans son environnement. Pour les effluents liquides, selon le même principe, il convient de procéder à des prélèvements en amont de l’installation (référence) et en aval du point de rejet d’effluents liquides.

Dans le milieu aquatique, les matrices habituellement étudiées sont les eaux, les sédiments, les plantes aquatiques, les poissons et les mollusques. Chacune de ces matrices est représentative d’un phénomène spécifique. Les eaux sont principalement le reflet "dynamique" de la contribution d’une installation à la radioactivité ambiante (vecteur de diffusion des rejets), les sédiments constituent un milieu d’accumulation pour les radionucléides et fournissent donc des informations sur une échelle de temps plus importante. L’étude des matrices biologiques (plantes, poissons, mollusque) permet d’évaluer l’impact sur la chaine trophique. Parmi les indicateurs biologiques, certains, comme les bryophytes, présentent d’excellentes capacités de captation des radionucléides.

Dans le milieu terrestre, le principe est similaire. On peut ainsi s’intéresser à la radioactivité présente sous forme gazeuse ou d’aérosols dans l’air (vecteur de diffusion), à celle présente dans les sols ou bien dans les plantes et autres matrices biologiques (lait, légumes,…). Pour évaluer l’impact spécifique de rejets gazeux, il convient de s’assurer, qu’au niveau du point de prélèvement, l’eau d’irrigation n’est pas concernée par les rejets liquides. Par ailleurs, le type de végétation recouvrant un sol peut induire des phénomènes spécifiques de comportement des radionucléides, ainsi un sol régulièrement labouré aura plus facilement tendance à "s’assainir" au fil du temps (lessivage) qu’un sol forestier.

Que ce soit dans le milieu terrestre ou aquatique, le choix des matrices biologiques et de leur point de prélèvements peuvent se heurter à une disponibilité insuffisante. En effet, la réalisation de mesure de radioactivité à très bas seuil nécessite des quantités importantes d’échantillons (jusqu’à plusieurs kilogramme de produit frais).

Réalisation des prélèvements

Prélèvement de sol par tarièreLes prélèvements sont réalisés conformément aux normes en vigueur et en fonction de l’objectif de l’étude et des radionucléides recherchés.

De nombreuses précautions doivent être prises afin de prévenir toute contamination ou dégradation des paramètres à mesurer telles que le nettoyage des matériels, l’utilisation de contenant à usage unique si possible, le rinçage des contenants pour les eaux de prélèvement ou bien le rinçage des échantillons de végétaux aquatique avec l’eau du même milieu,...

Différentes outils sont utilisés pour réaliser ces prélèvement tels que des appareils de prélèvement d’air (APA) pour l’air (aérosols et halogènes), des systèmes de barboteur automatique (pour le 3H et le 14C gazeux), des tarières pour les sols, des cannes de prélèvement pour les eaux, des bennes type Van Veen ou des cônes de Berthois pour les sédiments,... chaque outil répondant à un objectif précis. Des moyens plus conséquents peuvent également être mis en œuvre notamment pour la réalisation de pêches électriques ou bien de campagne en mer pour collecter des crustacés.

Tous les paramètres "d’ambiance" (date, heure, coordonnées GPS, météo,...) doivent être rigoureusement enregistrés afin de pouvoir disposer des information nécessaires à l’analyse et à l’interprétation des résultats.

L’acheminement au laboratoire des échantillons doit être rapide avec une conservation au frais pendant toute la phase de transport afin de prévenir toute dégradation de l’échantillon.

Préparation des échantillons

A leur arrivée au laboratoire, les échantillons sont rapidement pris en charge compte tenu de leur fragilité. Ils font tout d’abord l’objet d’une vérification de leur état de conservation et de la présence de l’ensemble des données enregistrées lors du prélèvement.

Un tri rigoureux de l’échantillon est réalisé afin de ne conserver que la fraction d’intérêt. Par la suite, toutes les étapes de traitement sont conditionnées par le type de mesure à réaliser, ainsi, plusieurs aliquotes sont constitués à partir d’un même échantillon.

Les techniques de traitement possibles sont multiples et définie au cas par cas selon la nature de l’échantillon et du ou des radionucléides recherchés :

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